Как можем да захранваме космически кораби с изкуствени черни дупки
Ако един ден желаеме да изследваме галактиката (да не приказваме за останалата част от Вселената), би трябвало да решим казуса със скоростта. В края на 2023 година слънчевата сонда „ Паркър “ на НАСА доближи най-високата скорост, постигана в миналото от обект, основан от индивида, като регистрира 635 266 километра в час.
Макар и впечатляваща, това е единствено 0,059% от скоростта на светлината. За да посетим най-близката ни прилежаща звезда, Проксима Кентавър, която се намира на 4,2 светлинни години от нас, с тази скорост би ни лишило към 7700 години. Което постанова нуждата от генерации кораби…
Ясно е, че ще би трябвало доста гориво, с цел да се приближи един транспортен съд до безобразните скорости, които ще са ни нужни, с цел да достигнем звездите. Физиците са предложили разнообразни способи като един от тях е да се сътвори изкуствена черна дупка и по-късно галактическият транспортен съд да се зареди благодарение на така наречен Лъчение на Хокинг.
„ Черна дупка със звездна маса се образува, когато звезда с повече от 20 слънчеви маси изчерпи нуклеарното гориво в ядрото си и се срине под личното си тегло “, изяснява НАСА. „ Колапсът провокира гърмеж на свръхнова, който издухва външните пластове на звездата. Но в случай че смачканото ядро съдържа повече от към три пъти масата на Слънцето, никоя известна мощ не може да спре колапса му до черна дупка. “
Черна дупка с подобен размер – или свръхмасивна черна дупка – би била прекомерно огромна, с цел да може да зарежда с потребна сила галактически транспортен съд, който ще би трябвало да я влачи със себе си, което изисква той да има сходна маса. А по-малките черни дупки излъчват по-висока температура и сила, което ги прави по-полезни за зареждане на галактически кораби.
И по този начин, по какъв начин да получим по-малка черна дупка? Много физици считат, че първичните черни дупки може да са се образували в първите няколко секунди на Вселената, когато всички неща, които ще основат звездите и галактиките, са били по-плътно събрани дружно.
„ В този миг джобовете от гореща материя може да са били задоволително плътни, с цел да образуват черни дупки, евентуално с маси, вариращи от 100 000 пъти по-малки от тази на кламер до 100 000 пъти по-големи от тази на Слънцето “, изяснява НАСА. „ След това, защото Вселената бързо се уголемява и пораства, изискванията за формиране на черни дупки по този метод завършват. “
Никога не сме откривали такава дупка и към момента не е ясно дали въобще съществуват, или най-малко в броя и размера, при които бихме могли да ги открием. Така че, в случай че желаеме такава, ще би трябвало да си я създадем сами.
В едно проучване от 2009 година, което преглежда опцията за основаване на галактически кораби, задвижвани по този метод, физиците означават, че тя би трябвало да бъде задоволително мощна, с цел да се форсира до скорост, близка до тази на светлината, в рационални периоди, да бъде задоволително дребна, с цел да можем да имаме задоволително сила за основаването ѝ, и задоволително огромна, с цел да можем да съсредоточим силата, нужна за основаването ѝ. Изчислявайки, те откриват, че такава черна дупка може да бъде основана, и то много бързо.
„ Установихме, че черна дупка с радиус от няколко атометра най-малко почти дава отговор на листата ни с критерии “, написа екипът в публикацията си. „ Такива дупки биха имали маса от порядъка на 1 000 000 тона и дълготрайност на живота от десетилетия до епохи. Високоефективен квадратен безоблачен панел с дължина няколкостотин километра от всяка страна в кръгова орбита към Слънцето на разстояние 1 000 000 км, би погълнал задоволително сила за 1 година, с цел да създаде една такава дупка. “
Идеята – известна като „ кугелблиц “ – е, че съсредоточаването на задоволително сила в една дребна точка би основало черна дупка (като масата и силата са еквивалентни).
Докато събирането на нужната сила би било пъклен сложна задача, основаването на механизъм, задвижван от нея, е още по-трудно от логистична позиция. Екипът предлага черната дупка да се употребява като електроцентрала – да се обкръжи с колектори, които да акумулират плътната сила, предавана от хоризонта ѝ. Алтернативно, галактическият транспортен съд би могъл да генерира двигателна сила посредством ориентиране на гама лъчи.
„ Бихме могли да прибавим пълен пласт материя, който да гълтам гама лъчите, да ги преизлъчва в оптични честоти и да концентрира получените светлинни лъчи “, написа екипът.
Макар че концепцията е страхотна (и може би допустима (и може би някой, за разлика от нас, я схваща напълно…)), в скорошни публикации се изрича догатката, че тези черни дупки може да са невъзможни поради квантовите резултати.
Макар че биха могли да се употребяват, това би изисквало първо да се открият. Ако съществуват, може да ги открием благодарение на идния телескоп Нанси Грейс Роман. Но не треперете в очакване скоро да стане…
